### 红外发射与接收电路设计 #### 知识点概述 红外发射与接收电路在日常生活中的应用非常广泛，例如遥控器、自动感应设备等。本篇文章将围绕一个简单的基于C51单片机的红外接收与发射电路进行详细解析，包括其工作原理、电路设计要点以及实际应用中的注意事项等内容。 #### 工作原理简介 红外线是一种不可见光，其波长范围在760纳米到1毫米之间。红外通信主要利用的是波长在850至950纳米之间的近红外线。红外发射电路主要是通过红外LED（发光二极管）将电信号转换为光信号，而红外接收电路则是通过红外光电二极管或光电三极管将接收到的光信号转换回电信号，并通过放大等处理环节最终实现信号的识别。 #### 电路设计要点 **红外发射电路：** 1. **选择合适的红外LED**：红外LED是发射电路的核心部件，选择时需考虑其工作电压、电流及发射波长等因素。 2. **驱动电路设计**：为了确保红外LED能够稳定工作，需要设计合理的驱动电路。通常采用三极管或场效应管作为开关元件来控制LED的工作状态。 3. **编码与调制**：在实际应用中，通常需要对传输的数据进行编码和调制，以提高抗干扰能力和传输距离。常用的调制方式有脉冲宽度调制(PWM)和脉冲位置调制(PPM)等。 **红外接收电路：** 1. **红外接收模块的选择**：市场上常见的红外接收模块包括光电二极管和光电三极管。光电三极管由于增益高、灵敏度好等特点，在远距离传输场合更为常见。 2. **前置放大器**：接收端接收到的信号往往很弱，因此需要设计前置放大器来增强信号。常用的放大器件包括运放和三极管。 3. **解码与解调**：接收到的信号经过放大后还需要通过解调和解码恢复原始数据。这一过程通常由专用芯片完成，如NEC协议解码芯片。 #### 实际案例分析 根据给定的部分内容，我们可以推测该文档提供了一个具体的电路设计方案： - **单片机型号**：STC89C52，这是一款基于8051内核的高性能单片机，具有丰富的I/O口资源和较高的运算速度，非常适合用于红外通信系统的控制部分。 - **发射电路**：通过观察文档中的部分电路图可以发现，发射电路采用了1KΩ的电阻(R1)作为限流电阻，连接了红外LED(D1)。这种设计简单且易于实现，能够满足基本的红外发射需求。 - **接收电路**：接收端使用了光电三极管(S8)作为核心元件，配合10KΩ的电阻(R2)构成简单的放大电路。此外，电路还包含了一些电容(C1、C2)用于滤波，提高了接收信号的质量。 - **其他组件**：文档中还提到了一些其他电子元器件，如30pF的电容(C1、C2)用于高频滤波，10μF的电容(C?)用于电源滤波等。 #### 注意事项 1. **红外LED的功率限制**：选择适当的限流电阻值非常重要，以避免红外LED因过载而损坏。 2. **电路布局**：在PCB设计时应特别注意信号线的布线，避免信号干扰。 3. **环境因素的影响**：红外通信易受光线强度变化、灰尘等环境因素的影响，设计时应采取相应的措施来提高系统的鲁棒性。 红外发射与接收电路设计涉及到多个方面，包括硬件选型、电路设计以及软件编程等。通过对上述内容的深入理解和掌握，可以更好地应用于实际项目开发中。

浅谈 38K 红外发射接受编码 1. 红外概念：红外是一种物理存在，不仅仅是一种遥控技术。红外遥控需要红外发光管、接收光线的“接收管”和产生 38K 信号源三部分组成。红外编码 IC 只需要简单的外围电路。 2. 红外接收头：红外接收头分为电平头和脉冲头两种。电平型的红外接收头可以输出连续的低电平信号，而脉冲型的红外接收头只能接收间歇的 38K 信号。 3. 红外遥控中的载波：红外遥控中的载波是 38K 信号，占空比是 1/2，周期是 1/38000 S。红外遥控的载波信号可以是脉冲信号，也可以是电平信号。 4. 38K 红外发射接受编码：38K 红外发射接受编码是使用红外发光管和接收光线的“接收管”来实现的。红外编码 IC 只需要简单的外围电路。 5. 红外 38K 载波信号：红外 38K 载波信号是红外遥控中的载波信号，频率为 38K，占空比为 1/2。红外 38K 载波信号可以是脉冲信号，也可以是电平信号。 6. 三极管驱动：三极管驱动是红外遥控中的一个重要组件，可以作为开关，共射的方式。一般采用 PNP 管作为开关管，NPN 管是利用高电平时候导通。 7. 红外编码信号：红外编码信号是使用 38K 信号来实现的，可以是脉冲信号，也可以是电平信号。红外编码信号可以是红外遥控中的载波信号，也可以是红外接收头中的信号。 8. 红外遥控中的问题：红外遥控中存在一些问题，例如红外接收头的选择、红外编码信号的设计、红外遥控中的载波信号等。 9. 红外遥控的应用：红外遥控有广泛的应用，如电视机、空调、音响等家电设备的遥控，红外数据传输等。 10. 红外遥控的优点：红外遥控有很多优点，如操作简单、距离远、安全性高、成本低等。 11. 红外遥控的缺点：红外遥控也存在一些缺点，如容易受到干扰、距离有限、安全性不高等。 12. 红外遥控的发展：红外遥控技术还在不断发展，新的技术和应用不断涌现，如红外数据传输、红外遥控的安全性等。

标题中的“38k红外发射接收电路图”指的是一个使用38kHz频率的红外通信电路设计。在电子工程中，红外技术广泛应用于遥控器、无线传感器网络和数据传输等领域。38kHz是一种常见的载波频率，用于编码和解码红外信号，确保数据传输的准确性。 38kHz红外发射部分通常包括以下几个关键组件： 1. **微控制器**：负责生成要发送的数据，并将其调制成38kHz的信号。常见的微控制器如Arduino或PIC系列。 2. **38kHz振荡器**：由晶体振荡器或RC（电阻-电容）电路构成，产生精确的38kHz方波。555定时器常被用来创建这样的振荡器，通过调整电阻和电容的值来设定频率。 3. **驱动晶体管**：放大微控制器输出的信号，使其有足够的功率驱动红外LED。晶体管的选择应根据LED的电流需求和微控制器的输出能力。 4. **红外LED**：发射38kHz红外光的元件，其方向性很重要，确保红外信号直接指向接收端。 接收部分通常包括： 1. **光敏三极管或光电二极管**：接收红外信号并转换为电信号。 2. **带通滤波器**：设计为只允许38kHz的信号通过，滤除环境噪声和其他频率的干扰。 3. **放大器**：提升信号强度，使其可以被微控制器正确读取。 4. **解码器**：解码接收到的38kHz信号，恢复原始数据。这通常是一个专门的集成电路，如NEC IR解码器，用于处理特定的红外编码格式。 描述中提到的“555那里的阻值要改”，意味着555定时器的电阻配置需要调整，以适应作者的Protel设计工具可能无法正确处理的情况。555定时器的振荡频率由两个外部电阻和一个电容决定，通过改变这些元件的值可以调整振荡频率。如果Protel key出现问题，可能需要手动计算电阻值，或者更换其他设计工具来完成电路设计。 标签“38k 红外 电路”进一步强调了这个电路涉及的是38kHz频率的红外通信技术，包括发射和接收电路的设计。 压缩包内的文件“38k.SchDoc”很可能是一个电路原理图文档，可能包含了38kHz红外发射接收电路的详细设计。这种文件通常由电路设计软件（如Altium Designer或EAGLE）生成，其中包含了电路的元件布局和连接关系。 38kHz红外发射接收电路涉及的知识点涵盖了微控制器编程、模拟电路设计（如振荡器和放大器）、数字信号处理（解码）以及红外通信协议。实际应用时，需要考虑环境干扰、信号传输距离和电源管理等问题，以确保系统的可靠性和效率。

红外线高温计进行红外线测温时， 下面的表可作为指南。 表中给出了金属、 非金属与一般建材的 总发射率(ε)。 由于材料的发射率会作为温度和表面光洁度的函数变化， 在进 行相对测量或增量测量时， 这些表中的值只应作为参考。 在进 行绝对测量时， 才应确定材料的准确发射率

文中设计了一种以红外光作为信息载体的红外发射与接收系统，给出了一种红外发射与接收电路，搭建了与之相应的驱动电路和保护电路，通过电压放大、带通滤波、功率放大等模块，使系统稳定可靠的工作。通过定向传输信号，实现一定范围内的无线信息传输，实验检测证明该系统能稳定可靠地向外发射红外信号，供接收机接收。

红外发射管也称红外线发射二极管，属于二极管类。它是可以将电能直接转换成近红外光（不可见光），并能辐射出去的发光器件，主要应用于各种光电开关及遥控发射电路中。     红外发射管使用注意事项：     1. 红外发射管应保持清洁、完好状态，尤其是其前端的球面形发射部分既不能存在污染物，更不能受到摩擦损伤，否则，发出的红外光将产生反射及散射现象，直接影响到红外光的辐射，可能会降低遥控的灵敏度和遥控距离，也有可能完全失效。     2. 红外发射管在工作过程中其各项参数均不得超过极限值，因此在代换选型时应当注意原装管子的型号和参数，不可随意更换。另外，也不可任意变更红外发射管的限流电阻。极限参

基于集成锁相环路解码器LM567抗干扰红外发射接收一体电路 集成锁相环路解码器LM567是美国国家半导体公司生产的56系列集成锁相环路中的一种，其同类产品还有美国Signetics公司的SE567/INE567等。LM567是一个高稳定性的低频集成锁相环路解码器，由于其良好的噪声抑制能力和中心频率稳定性而被广泛应用于各种通讯设备中的解码以及AM、FM信号的解调电路中。LM567的主要参数如下: 1.电源电压 4.75～9V。 2.静态工作电流 8mA。 3.最高工作频率 500KHz。 4.8脚最大吸收电流 l00mA 上图是LM567的内部框图．它由相位比较器、压控振荡器、正交相位检波器、逻辑输出放大器等几部分构成。

任务 1. 本系应具有红外线的接收解码，红外遥控器发射、操作按键和控制等单元。 2.设计单片机系统硬件系统，红外接收电路，继电器控制电路、继电器开关状态指示等部分；画出系统硬件电路； 3.设计软件程序并在Keil中进行调试并注释。 设计指标 1单片机使用AT89C51具有电源、复位晶振及按键电路设计； 2红外线的接收解码器设计； 3软件设计及流程图； 1. 单片机使用AT89C51具有电源输入、继电器开关电路图设计； 2.红外线的接收解码器设计； 3. 软件设计及流程图； 

电子线路设计与制作

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